Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2016 | i

SEMINAR NASIONAL TEKNOLOGI TERAPAN 2016

SEKOLAH VOKASI

UNIVERSITAS GADJAH MADA

“Peran dan Tantangan Pendidikan Vokasi dalam Pengembangan SDM Terampil di Indonesia”

Yogyakarta, 19 November 2016

SEKOLAH VOKASI

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2016

PROSIDING

SEMINAR NASIONAL TEKNOLOGI TERAPAN (SNTT 2016)

ii | Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2016

PROSIDING

SEMINAR NASIONAL TEKNOLOGI TERAPAN (SNTT 2016)

ISBN 978-602-1159-18-7

2016 oleh:

SekolahVokasi

Universitas Gadjah Mada

Hak Publikasi dilindungi oleh Undang-undang. Dilarang memperbanyak atau memindahkan sebagian

maupun seluruh isi prosiding ini dalam bentuk apapun tanpa izin tertulis penerbit.

Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2016 | iii

SUSUNAN PANITIA

PenanggungJawab

Ir. Hotma Prawoto S., M. T. IP-MD (Direktur Sekolah Vokasi)

Ma’un Budiyanto, S.T., M., T (Wakil Direktur Bidang Penenlitian, Pengabdian Masyarakat, dan

Kerja)

Wikan Sakarinto, S.T., M. Sc., Ph.D. (Wakil Direktur Bidang Akademik dan Kemahasiaan)

Ir. Heru Budi Utomo, M.T. (Wakil Direktur Bidang SDM dan Keuangan)

Tim Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat Sekolah Vokasi UGM 2016

1. Paramita Her Astuti, S.E., M.Sc.

2. Rina Widiastuti, S.S., M.A.

3. Nuryati, S.Far., M.P.H

4. Edi Kurniadi, S.T., M.T

5. Ir. F. Eko Wismo Winarto, M.Sc. Ph.D

6. Galih Kusuma Aji, STP., M.Agr

7. M. Iqbal Taftazani, S.T., M.Eng

8. Budi Sumanto, S. Si., M. Eng

9. Prima Asrama Sejati, S. T., M. Eng

KetuaPanitia

Budi Sumanto, S. Si., M. Eng

Tim Pelaksana

Koordinator Panitia : Joni Iskandar

Sekertaris : Imandini Anggimelya Putri

Bendahara : Shinta Dewi Novitasari

DDD & Editing : Rosmawarda Yunarya

Perlengkapan : Swatika Adjie Hogantara

Acara & Tim Kreatif : Dwi Cahyo Ramadhan

Humas : Lailatul Isnaeni

Akomodasi & Transport : Raka Trialviano Bagus

Eko Afrizal

iv | Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2016

TIM REVIEWER

1. Ir. Prijono Nugroho Djojomartono MSP., Ph.D.

2. Nuryati, MPH

3. Muhammad Arrofiq, S.T., M.T., Ph.D

4. Ir. Lukman Subekti, M.T.

5. Anifuddin Aziz, S.Si., M.Kom

6. Ir. FX. Sukidjo, M.T.

7. Dr. Ir. Suryo Darmo, M.T.

8. Ir. Soeadgihardo Siswantoro, M.T.

9. Prof. Dr. drh. Ida Tjahajati, M.P

10. Dr. Mohammad Affan Fajar Falah, STP, M.Agr

11. Waluyo, S.S., M.Hum

12. Dr. Endang Soelistyowati, M.Pd.

13. Dr. Soni Warjono., MAFIS.

14. Dr. John Supriyanto., MIM

15. Prof. Tri Widodo, M.Ec., D.ev., Ph.D.

16. Edi Kurniadi, S.T., M.T

17. Agus Kurniawan, ST., MT., PhD

18. Dr. Sc. Adhy Kurniawan, ST.

Alamat Sekretariatan

Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada

Jl. Kaliurang km 1, Sekip 1 Yogyakarta

Tlp : (0274) 541020 – 588999

Website :www.sntt.sv.ugm.ac.id

Email : sntt.sv@ugm.ac.id

Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2016 | ix

DAFTAR ISI

No. Judul Hal.

1. Pengukuran Tingkat Kesiapan Penerapan E-Learning (Studi Kasus: Stikom Uyelindo

Kupang) (Claria Fransiska Agatha Berek) 517

2. Perancangan Tata Kelola Keamanan Informasi Instansi Penyelenggara Pelayanan

Publik (Dedi Irawan). 523

3. Evaluasi Supplier Dengan Pendekatan Vendor Performance Indicator (Vpi)

Menggunakan Metode Analytical Hierarchy Process (Ahp) Dan Technique For Order

Preference By Similarity To Ideal Solution (Topsis) Pada Cv. Multi Sam Jaya

Surabaya(Denis Fidita Karya).

527

4. Implementasi E-Reserachdiscussion Untuk Bimbingan Tugas Akhir(Dian

Indudewi)

531

5. Pemakaian Pipa Pemanas Dua Sisi Untuk Pengembangan Sistem Pengering Kelom

Geulis Berbasis Mikrokontroler (Edvin Priatna). 535

6. Aplikasi Digital Mapping Universitas Trunojoyo Madura (Eka Mala Sari Rochman). 538

7. Bank Perkreditan Rakyat Di Jawa Timur Dan Faktor Faktor Yang Mempengaruhinya

(Endah Tri Wahyuningtyas).

543

8. Laboratorium, Fasilitas Belajar, Dan Keterampilan Guru Dalam Pembelajaran Sains

Serta Sumbangannya Terhadap Sifat Dinamis Siswa Sma Di Sumatera Barat (Erman

Har).

547

9. Metode Simple Additive Weighting Dalam Penentuan Lokasi Tanam Kelapa Sawit

(Faizal Widya Nugraha).

551

10. Steganalisis Citra Digital Domain Frekuensi Berbasiskan Discrete Wavelet Transform

Dan Principal Component Analysis(Fauzan Pradana Akinta Putra). 556

11. Artificial Neural Network Untuk Prediksi Data Anomali Jaringan Akibat Serangan

Denial Of Service (Henning Titi Ciptaningtyas). 562

12. Pengaruh Perceived Organizational Support (Pos) Dan Komitmen Organisasi Terhadap

Job Performance Akuntan Manajemen Pada Perusahaan-Perusahaan Di Kota Surabaya

(Hidayatul Khusnah).

567

13. Analisis Waktu Route Discovery Pada Protokol Ad Hoc On Demand Distance Vector

(Ika Oktavia Suzanti). 572

14. Model Pengelolaan Surat Dan Disposisi Pimpinan Berbasis Web Pada Kantor

Pemerintah Kabupaten Sidrap Provinsi Sulawesi Selatan(Imasita). 578

15. Rancang Bangun Sistem Informasi Analisa Gap Kompetensi Pegawai Berbasis Web

(Karno). 584

16. Pemetaan Lahan Daerah Irigasi Kritis Di Uptd Pengairan Pujon Kabupaten Malang

(Kiki Frida Sulistyani). 589

xiv | Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2016

90. Penerapan Metode Pembelajaran Kooperatif Tipe Paired Story-Telling Dalam Mata

Kuliah Membaca Pada Program Studi Bahasa Jepang. (Wahyu Handayani

Setyaningsih)

941

91. Ekstraksi Jaringan Syaraf Tiruan Menggunakan Algoritma C4.5 Untuk

Pembentukan Basis Aturan Kerasionalan Pemberian Obat Penghambat Pompa

Proton. (Anifuddinazis)

946

92. Proses Pembentukan Kata Kerja Dasar Menjadi Kata Kerja Jadian Bahasa Indonesia dan

Bahasa Korea. (Supriadianto)

950

93. Studi Efisiensi Termal Proses Pengeringan Cengkeh Pada Alat Pengering Yang

Memiliki Lima Tingkat Tray. (Susanto Johanes)

954

94. Analisis Kelayakan Kondisi Infrastruktur Pendukung Pelayanan Angkutan Massal

Berbasis Jalan Sesuai Standar Pelayanan Minimal. (Suwardo)

959

95. Pergeseran Nilai Budaya Kolektivisme ke Nilai Budaya Individualisme Masyarakat

Korea Dalam Drama Korea Reply 1988. (Ummul Hasanah, S.S., M.T, Th)

966

96. Aplikasi Sistem Bahan Bakar Elektronik Tipe Ym Jet-fi Dengan Variasi Jenis Bahan

Bakar Terhadap Unjuk Kerja Sepeda Motor Transmisi Manual. (Harjono)

971

97. Pengaruh Tingkat Partisipasi Perempuan Dalam Usaha Ekonomi Mikro Terhadap

Tingkat Sosial Ekonomi Keluargadi Kecamatan Pengasih Kabupaten Kulon Progo.

(Nur Aini Yuniyarti)

975

98. Rancang Bangun Gimbal Camcorder Stabilizer Dengan 3 Derajat Kebebasan

Menggunakan Kontrol Pid. (Prima Asmara Sejati)

979

99. Penerapan Model Neural Network Backpropagation Untuk Prediksi Tingkat Kualifikasi

Calon Mahasiswa. (Studi Kasus Program Diploma Teknik Elektro Ugm). (Sri Lestari)

984

100. Sentimen Kedaerahan (Regionalisme) Di Korea Selatan: Dulu Dan Sekarang. (Yuni

Wachid Asrori)

988

101. Perancangan Layanan Cloud Print Berbasis Raspberry Pi 3. (Yuris Mulya Saputra) 993

102. Bank Diversification And Market Share Evidence From Indonesia. (Paramita Her

Astuti)

998

103. Sistem Ground Control Station Untuk Pengamatan Dan Pengendalian Unmanned Aerial

Vehicle. (Ariesta Martiningtyas Handayani)

1000

104. Dampak Penerapan Akuntansi Murabahah Terhadap Non Performing Financing (Npf):

Bukti Empiris Bank Umum Syariah Di Indonesia. (Ihda Arifin Faiz)

1004

105. Pengaruh Sudut Defleksi Canard Pada Sudut Serang Tinggi Model Pesawat Tempur

Terhadap Karakter Aliran Aerodinamika. (Setyawan Bekti Wibowo)

1009

954 |Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2016

STUDI EFISIENSI TERMAL PROSES PENGERINGAN

CENGKEH PADA ALAT PENGERING YANG MEMILIKI

LIMA TINGKAT TRAY Susanto Johanes

1, F. Eko Wismo Winarto

2

1, 2Diploma Teknik Mesin Sekolah Vokasi UGM

Email: s.johanes@ugm.ac.id & felix_eko@yahoo.co.uk

ABSTRAK

Pada penelitian ini dilakukan pengujian efisiensi termal pengeringan cengkeh pada alat pengering yang memiliki lima

tingkat tray terbuat dari plat lubang stainless steel, ukuran luas setiap tray 70 x 100 cm2. Plat pengering dilengkapi dengan tiga

macam sirip-sirip pemanas udara, terbuat dari plat aluminium. Kapasitas pengeringan cengkeh adalah sebesar 15 kg, menggunakan

bahan bakar LPG. Sebelum proses pengeringan dilakukan, cengkeh ditebarkan di atas lima (5) tingkat tray, secara acak namun

diusahakan ketebalannya merata. Selama proses pengeringan dilakukan pengaturan laju bahan bakar LPG agar temperatur ruang

pengering berkisar antara 40–60 oC. Relokasi cengkeh ke tingkat tray berbeda dilaksanakan setiap satu jam, sekaligus dilakukan

pembalikan, agar pemanasan cengkeh merata dan tidak terjadi gosong. Pelaksanaan relokasi cengkeh berturut-turut dimulai dari

tingkat terbawah sampai teratas. Selama proses pengeringan, temperatur udara pengering dicatat setia interval waktu 10 menit

menggunakan thermometer digital. Besaran-besaran yang perlu dicatat pada proses pengeringan ini adalah temperatur ruang

pengering dan udara luar, lama waktu pengeringan, konsumsi bahan bakar LPG yang digunakan, serta kadar air terkandung dalam

cengkeh, baik sebelum maupun setelah dikeringkan. Perhitungan kadar air cengkeh, menggunakan acuan sampel cengkeh yang

dikeringkan kembali menggunakan oven, hingga kadar airnya meenjadi 0 %. Lama pengeringan cengkeh kapasitas 15 kg, selama 4

jam 20 menit, hingga terjadi penurunan kadar air dari 73, 18 % menjadi 26,78 %. Data yang diperoleh pada penelitian ini,

selanjutnya digunakan sebagai dasar perhitungan efisiensi termal pengeringan cengkeh tersebut, yaitu sebesar 11,57 %.

Kata kunci: cengkeh, alat pengering lima tingkat tray, kadar air, efisiensi termal

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Penelitian Tanaman cengkeh (Zyzigium Aromaticum)

adalah merupakan tanaman perkebunan/industri berupa

pohon yang termasuk famili Myrtaceae. Tanaman ini

berasal dari Indonesia, ada yang berpendapat berasal

dari Maluku Utara, Kepulauan Maluku, atau Irian,

namun ada juga yang mengatakan dari Philipina.

Macam-macam cengkeh yaitu cengkeh Putih, cengkeh

Katak dan cengkeh Zanzibar [1].

Cengkeh merupakan salah satu komoditi hasil

pertanian dengan nilai jual cukup tinggi, bersifat

musiman, namun mempunyai peranan penting dalam

industri pangan dan non pangan. Produk cengkeh

sebagian besar digunakan pada industri rokok kretek,

bahan obat-obatan, kosmetik dan parfum.

Dalam bidang kesehatan dan kecantikan,

manfaat cengkeh diantaranya untuk mengobati sakit

gigi, mencegah peradangan, mengatasi mual dan

muntah, meningkatkan sistem pencernakan, mengatasi

pilek, mengatasi sinusitis, menyehatkan jantung,

meredakan batuk, meringankan infeksi saluran

pernafasan, mengatasi jerawat, menghilangkan noda

dan guratan di kulit, sumber anti oksidan, kondisioner

dan mencegah rambut rontok [2].

Penanganan paska panen cengkeh di tingkat

petani pada umumnya dilakukan secara tradisional.

Perontokan bunga dilakukan dengan tangan, sehingga

butuh waktu lama. Maka pengeringan segera dilakukan

setelah pemanenan, karena keterlambatan pengeringan

akan berakibat buruk terhadap mutu cengkeh [3].

Oleh karena itu untuk mempertahankan mutu

cengkeh dilakukan usaha pengeringan agar tahan lama

disimpan dan memberikan nilai tambah.

Secara umum, apabila cuaca baik, sinar matahari

memancar terang, pengeringan bunga cengkeh dengan

cara alami (penjemuran), untuk mencapai tingkat

kekeringan sesuai keinginan pasar, atau perbandingan

berat cengkeh basah dan kering sebesar 3 : 1 [4],

memakan waktu kurang lebih 3-4 hari, tetapi bila

musim hujan, bisa lebih lama lagi. Ironinya masa

panen cengkeh adalah sekitar bulan Juli-September,

yaitu berada pada musim penghujan [5], hal ini

menjadi kendala bagi para petani.

Apabila pengeringan cengkeh dilakukan

menggunakan mesin pengering, udara digunakan

sebagai media pemanas, caranya udara tersebut

dialirkan di dalam pipa-pipa, yang dipanaskan oleh gas

atau biomassa, selanjutnya udara panas yang dihasilkan

dialirkan menggunakan blower, menuju ke dalam

ruang oven cengkeh. Dengan cara demikian, untuk

menurunkan kadar air cengkeh menjadi sebesar 8-14%

membutuhkan waktu sekitar 2,5 jam [6].

Gambar 1. berikut ini adalah contoh mesin

pengering bunga cengkeh yang ada di pasaran [5].

Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2016 | 955

(a) (b)

Gambar 1. (a) Alat pengering bunga cengkeh, tersusun

beberapa tingkat pan, (b). salah satu pan yang telah terisi

bunga cengkeh.

B. Rumusan Masalah

Penelitian ini merupakan pengujian unjuk kerja

alat pengering cengkeh jenis ―rotating parts of tray‖

rancangan sendiri. Dengan rancangan ini harapannya

adalah dapat memanfaatkan semaksimal mungkin kalor

hasil pembakaran bahan bakar LPG (Liquified

Petroleum Gas).

Untuk memperoleh standar operasi alat

pengering ini, maka diperlukan pengaturan kapasitas

cengkeh, pengaturan konsumsi bahan bakar serta lama

waktu operasi yang berbeda-beda guna memperoleh

cengkeh dengan tingkat kekeringan tertentu.

C. Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui

efisiensi termal pengeringan cengkeh pada alat

pengering jenis tak kontak langsung, hasil rancangan

sendiri, kapasitas 15 kg, dengan lima tingkat tray,

menggunakan bahan bakar LPG.

D. Metodologi

Bahan yang dikeringkan adalah bunga cengkeh

yang masih basah. Bunga-bunga cengkeh yang akan

dipanaskan ditebarkan merata di atas tray-tray,

selanjutnya dilakukan proses pengeringan. Setelah

proses pengeringan dilakukan beberapa saat, maka

cengkeh terkering yang berada pada tray tingkat satu

(terbawah) dapat diambil. Selanjutnya secara berurutan

dari cengkeh yang berada di tray tingkat dua sampai

tingkat lima, dipindah ke tray satu tingkat di bawahnya.

Setelah itu, tray tingkat teratas (5) dapat diisi cengkeh

yang berasal dari tray terbawah. Hal ini dimaksudkan

agar tingkat kekeringan cengkeh-cengkeh merata dan

tidak mengalami gosong.

Perpindahan kalor terutama radiasi oleh gas

hasil pembakaran bahan bakar LPG ke plat pemanas

yang terbuat dari plat stainless steel, sebagian

diteruskan secara konduksi ke sirip-sirip pemanas yang

terbuat dari bahan plat aluminium. Udara yang

dihembuskan oleh blower dipanaskan oleh plat dan

sirip-sirip pemanas. Selanjutnya udara panas yang

dihasilkan, digunakan untuk memanasi cengkeh, yang

ditebarkan merata di atas lima tingkat tray.

Alat pengering biji kakao yang diteliti, adalah

seperti terlihat pada Gambar 2, dengan spesifikasi

sebagai berikut:

Jenis ―Rotating Parts of Tray Model‖,

Bahan bakar ganda (LPG atau kayu bakar),

Kapasitas kecil antara 50 – 100 kg,

Jumlah tingkat : 5 tray,

Pelat pemanas bersirip,

Luas permukaan sirip 127.400 cm2

Luas setiap tingkat tray adalah 100 x 70 cm2,

Blower 3‖

(a) (b) Gambar 2. Alat pengering cengkeh jenis ―Rotating Parts of

Tray Model‖, (a) Sketsa, (b) Alat pengering siap beroperasi

Gambar 3, menunjukkan sketsa mekanisme

gerak (putar) tray, berfungsi untuk menurunkan

cengkeh ke tingkat tray di bawahnya.

Gambar 3. Sketsa mekanisme gerak tray pada alat pengering

cengkeh ―Rotating Parts of Tray Model‖

E. Percobaan

Alat pengering cengkeh model ―rotating parts

of tray‖ ini, diuji coba tanpa beban dan dengan beban,

menggunakan bahan bakar LPG.

Proses pengeringan tanpa beban dimulai dengan

pembukaan katup gas LPG dan menghidupkan empat

buah kompor (burner), agar menghasilkan temperatur

pengeringan antara 40 o

C - 60 oC. Setelah itu

dilakukan pengeringan cengkeh dengan berat 15 kg.

Temperatur udara di setiap bagian tray dan beberapa

komponen alat pengering dicatat selama proses

pengeringan berlangsung,

Penentuan kadar air yang terkandung pada

cengkeh, didasarkan dari hasil pengeringan sampel

cengkeh menggunakan oven, hingga tingkat

kekeringan (kadar air) menjadi 0 %. Cengkeh tersebut

956 |Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2016

baik yang masih basah maupun cengkeh hasil

pengeringan menggunakan alat pengering.

F. Tinjauan Pustaka Alat-alat pengering produk pertanian adalah

bertujuan mengurangi kadar air yang terkandung di

dalam produk tersebut. Metode pengeringan yang

dilakukan ada kalanya berbeda, namun ada yang sama

atau hampir sama satu dengan lainnya. Perlakuan-

perlakuaan khusus seperti misalnya produk-produk

yang sensitif terhadap tingginya temperatur

pengeringan, dilakukan untuk melindungi produk

tersebut agar tak terjadi perubahan sifat produk.

Adapun beberapa penelitian tentang alat-alat pengering

tersebut, diuraikan di bawah ini.

Dicky Seprianto dkk., [7], melakukan penelitian

pengeringan bunga Rosella, menggunakan rancang

bangun mesin pengering ciptaannya, yang kemudian

disumbangkan kepada mitranya. Mesin tersebut

bekerja menggunakan pemanas listrik dengan daya 440

watt, arus 2 Ampere, tegangan 220 volt. Hasil

pengujian pengeringan bunga Rosella yang dilakukan

adalah dengan kecepatan aliran udara 1,2 m/det,

temperatur pengeringan 55 oC, serta lama pengeringan

selama 14 jam, menghasilkan kekeringan bunga

tersebut secara sempurna.

Fudholi, A. dkk [8], di dalam reviewnya

dikatakan bahwa pengeringan untuk produk pertanian

dan kelautan adalah salah satu aplikasi yang paling

menarik dan hemat energi dengan menggunakan energi

surya. Berbagai jenis pengering surya telah dirancang

dan dikembangkan di berbagai belahan dunia. Pada

dasarnya ada empat macam alat-alat pengering surya

tersebut, yaitu pengering sinar matahari langsung, tak

langsung, model gabungan dan tipe hibrid.

Susanto J., dkk., [9], telah membuat alat

pengering jenis rotating parts of tray, lima tingkat,

menggunakan bahan bakar ganda (LPG atau kayu

bakar), yang masih perlu variasi perubahan untuk

disempurnakan pemanfaatan kalornya.

G. Landasan Teori Pada alat pengering ini, perpindahan kalor

berlangsung secara radiasi dari gas hasil pembakaran

gas LPG, diterima oleh plat stainless steel. Selanjutnya

sebagian kalor diteruskan secara konduksi ke sirip-sirip

pemanas yang terbuat dari bahan plat aluminium.

Udara yang dihembuskan oleh blower dipanaskan oleh

plat dan sirip-sirip pemanas. Selanjutnya udara panas

yang dihasilkan, serta kalor konduksi melalui

konstruksi, digunakan untuk memanasi cengkeh yang

ditebarkan merata di atas tray.

Kalor total yang dipergunakan pada proses

pengeringan cengkeh ini, mirip dengan pengeringan

biji kakao, seperti halnya pada Susanto J., dkk. [10],

terdiri dari:

1. Kalor yang digunakan untuk memanaskan

cengkeh dari temperatur atmosfer ke temperatur

yang diinginkan,

2. Kalor yang digunakan untuk memanaskan

kandungan air yang ada dalam cengkeh,

3. Kalor yang digunakan untuk menguapkan (kalor

laten) kandungan air yang ada dalam cengkeh,

4. Kebocoran kalor melalui dinding alat pengering,

5. Kalor yang keluar melalui ventilasi/cerobong gas

buang, dan

6. Rugi kalor yang hilang pada kompor dan

sekitarnya yang tak terserap oleh alat pengering.

Adapun untuk menentukan efisiensi termal

pengeringan cengkeh pada alat pengering tersebut di

atas, melalui perhitungan secara bertahap sebagai

berikut.

Besarnya kalor total yang digunakan pada

proses pengeringan cengkeh, , adalah sebagai

berikut :

(1)

Dengan

QD = kalor untuk pemanasan cengkeh basah, (k

Joule)

QL = kalor yang hilang, (k Joule)

Kalor untuk pemanasan cengkeh basah (QD),

terdiri dari beberapa komponen energi dan dinyatakan

sebagai berikut :

(2) (2)

Dengan,

QC = kalor pemanasan cengkeh, (k Joule)

QW = kalor pemanasan air yang terkandung pada

cengkeh, (k Joule)

QEW = kalor penguapan air cengkeh, (k Joule)

Kalor pemanasan cengkeh, , dinyatakan

dengan persamaan berikut :

(3)

Dengan,

WCf = berat cengkeh basah setelah produksi, (kg)

cpC = panas jenis cengkeh, (k Joule/kg.oC)

Td = temperatur cengkeh kering, (oC)

Tf = temperatur cengkeh awal (basah), (oC)

Kalor pemanasan air cengkeh, , dinyatakan

dengan persamaan berikut :

(4)

Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2016 | 957

Dengan

Wwf = berat kandungan air pada cengkeh, (kg)

cpw = panas jenis air, (k Joule/kg.oC)

Kalor penguapan air cengkeh, , dinyatakan

dengan persamaan berikut :

(5)

Dengan,

∆Ww = berat air yang terbuang selama pengeringan,

(kg)

= Wwf - Wwe

Wwe = berat air dalam cengkeh saat akhir (setelah

pengeringan), (kg)

hfg = kalor laten penguapan (k Joule/kg)

Kalor yang hilang, , dinyatakan sebagai

berikut :

(6) (6)

Dengan,

= laju aliran kalor melalui dinding (k Joule/sec)

= laju aliran kalor melalui ventilasi, (k Joule/sec)

= laju rugi kalor radiasi dan lainnya (k Joule/sec)

t = lama (waktu) pengeringan (sec)

Efisiensi termal alat pengering cengkeh ini,

ditentukan dengan persamaan (7), berikut :

x 100 % (7)

Dengan,

QB = kalor hasil pembakaran bahan bakar, LPG

(kJoule)

VI. PEMBAHASAN

Sebelum dilakukan proses pengeringan

cengkeh, alat pengering diujicoba tanpa beban. Pada

ujicoba alat tanpa beban, ruang pengering cengkeh

diusahakan bertemperatur antara 40 oC sampai 60

oC.

Hasil percobaan menunjukkan temperature reratanya

adalah 52,02 oC, dan memerlukan konsumsi LPG

seberat 0,16 kg. Untuk mencapai temperatur tersebut

diperlukan waktu kurang lebih 21 menit. Setelah

dicapai temperatur tersebut, dilanjutkan proses

pengeringan cengkeh.

Pada percobaan ini, sirkulasi udara dihasilkan

oleh blower 3‖ dengan kecepatan penuh (bukaan

troattle penuh), sehingga udara tersebut menyerap

kalor dari plat dan sirip-sirip pemanas pada alat

pengering tersebut. Pada pengujian alat dengan beban,

dilakukan variasi kapasitas pengeringan cengkeh basah

seberat 15 kg, atau rata-rata 3 kg, setiap tingkat tray.

Untuk kapasitas pengeringan cengkeh seberat

15 kg ini, kondisi udara lingkungan saat dilakukan

pengambilan data, menunjukkan bahwa temperatur

bola kering rerata sebesar 31 oC dan temperatur bola

basah adalah sebesar 27 oC.

Untuk pengeringan biji kakao kapasitas 15 kg

(basah), dikeringkan menjadi 8,04 kg, diperlukan

bahan bakar LPG sebanyak 3,79 kg, dari tingkat

kekeringan kurang lebih 73,18 % menjadi 26,78 %,

waktu yang diperlukan 4 jam 20 menit, temperatur

rata-rata ruang pengering sebesar 49,71 oC.

Dari hasil perhitungan menunjukkan bahwa,

untuk pengeringan cengkeh kapasitas 15 kg, laju

penurunan tingkat kekeringan setiap jam sebesar 5,9

%.

Untuk pengeringan cengkeh kapasitas tersebut,

kalor yang diperlukan untuk pemanasan cengkeh

sebesar 396,171 kilo Joule, kalor yang diperlukan

untuk pemanasan kandungan air dari temperatur 30 oC

sampai temperatur pengeringan adalah sebesar 903,34

kilo Joule dan kalor untuk penguapan air yang

terkandung di dalamnya sebesar 16588,88 kilo Joule.

Jadi dapat diketahui hasil kebutuhan energi selama

proses pengeringan cengkeh basah adalah 17888,391

kilo Joule. Waktu yang digunakan pada proses

pengeringan cengkeh tersebut adalah 4 jam 20 menit

atau 15600 detik, maka kebutuhan energi yang

digunakan pada proses pengeringan tiap detiknya atau

dayanya adalah sebesar 1,147 kW.

Sedangkan kalor hasil pembakaran bahan bakar

LPG adalah sebesar 178474,587 kilo Joule, maka

efisiensi termal alat pengering sebesar 11,57 %.

VII. KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan yang diperoleh dari hasil penelitian ini

adalah sebagai berikut.

a. Pada kondisi tanpa beban, ruang pengering

mencapai temperatur kerja 52,02 oC diperlukan

waktu lebih kurang 21 menit, dengan koondisi

udara atmosfer +- 30 oC,

b. Lama waktu pengeringan cengkeh dengan

kapasitas 15 kg, adalah 4 jam 20 menit,

diperlukan bahan bakar sebesar 3,79 kg, dan

penurunan tingkat kekeringan dari 73,18 %

menjadi 26,78 %, c. Laju penurunan kadar air cengkeh rata-rata

sebesar 5,9 % setiap jam, d. Efisiensi termal alat pengering (ηT) untuk

kapasitas pengeringan 15 kg seberat 11,57 %,

Hal-hal yang perlu diperbaiki untuk meningkatkan

unjuk kerja alat pengering ini, yang perlu diujicoba

atau diperhatikan adalah:

958 |Prosiding Seminar Nasional Teknologi Terapan SV UGM 2016

a. Variasi kapasitas blower ,

b. Ukuran pipa buang gas hasil pembakaran sudah

diperkecil dari 3 inci menjadi 2 inci, dan

nampaknya dari hasil pengamatan selintas kalor

yang terbuang lebih kecil, namun perlu dicari

yang paling optimal

IV. DAFTAR PUSTAKA

[1]. Gita Adi Saputra, Ciri-ciri, Jenis dan Manfaat

Cengkeh, http://www.satwa.net/870/ciri-ciri-jenis-

dan-manfaat-cengkeh.html, 4 Januari 2014.

[2]. Anonim, 15 Manfaat Cengkeh Untuk Kesehatan

dan Kecantikan, http://manfaat.co.id/15-manfaat-

cengkeh-untuk-kesehatan-dan-kecantikan, 4

Agustus, 2014.

[3]. Ishak, 2013, Model Pengeringan Lapisan Tipis

Cengkeh (Syzigium Aromaticum), Sekripsi,

Program Studi Keteknikan Pertanian, Jurusan

Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian,

Universitas Hasanuddin, Makassar.

[4]. Aksi Agraris Kanisius, 1973, Bagaimana

Menanam Cengkeh, Seri Budi Daya, Penerbit

Kanisius, Yogyakarta.

[5]. Administrator BPTP, Inovasi Mengatasi Panen

Cengkeh saat Musim hujan,

http://malut.litbang.pertanian.go.id/ind/index., 30

September 2013.

[6]. Rumah Mesin Pusat Mesin Usaha Anda, Mesin

Pengering Cengkeh,

http://rumahmesin.com/mesin-pengering-

cengkeh/, 16 April 2015.

[7]. Fudholi, A., Sopian, K., Ruslan,M.H., Alghoul,

M.A., Sulaiman, M..Y., 2009, Review of solar

dryer for agricultural and marine products, Solar

Energy Research Institute, Universiti Kebangsaan

Malaysia, 43600 Bangi Selangor Malaysia.

[8]. Seprianto, D. & Widagdo, T., 2010, Rancang

Bangun Mesin Pengering Untuk Usaha

Pembudidayaan Bunga Rosella, Laporan

Kegiatan Vucer, Jurusan Teknik Mesin Politeknik

Negeri Sriwijaya, Palembang.

[9]. Susanto J., Soeadgihardo S., Greg Sukartono,

2014, Rancang Ulang Alat Pengering Biji Kakao

yang Praktis dan Ekonomis, untuk Kelompok Tani

Ngudi Mulyo" di Dusun Banjaran Kalibawang,

Laporan Akhir Pemanfaatan Hasil Penelitian Dan

Penerapan Teknologi Tepat Guna.

[10]. Susanto J. & Winarto, 2015, Unjuk Kerja Alat

Pengering Biji Kakao Jenis Rotating Parts Of

Tray Berbahan Bakar LPG, Laporan Akhir

Penelitian, Sekolah Vokasi UGM.